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香蕉高效生态模式构建与产业化示范广东省科学技术厅

花匠小妙招
2025-01-01 11:27

完成单位：

东莞市香蕉蔬菜研究所、广东省农业科学院果树研究所、华南农业大学农学院、东莞市麻涌大步香蕉专业合作社、广州粤果农业科技有限公司

研究人员：

刘文清、匡石滋、曾莉莎、王芳、吕顺、王建武、周建坤、夏玲、田世尧、杜彩娴、何建贤、梁少丽、李洪波、庄华才、李春雨、刘建平、肖维强、高芳云、杨贺年、韩秀香

简介：

　　一、性能指标　　1、明确了不同接种方法（浸根法，灌根法，伤灌根法，固体接种法）对香蕉枯萎病生理小种以及香蕉品种抗性的鉴别能力，建立了香蕉枯萎病苗期抗性鉴定的水培接种法并获得了一项目发明专利授权。　　2、研究了蕉地土壤中镰孢菌种类及各镰孢菌的分离频率，监测了连作条件下香蕉枯萎病菌群体数量的变化，明确了香蕉连作地中各镰孢菌的种类及数量，为香蕉种植土壤的可持续利用提供一定的生态学依据。　　3、通过对比试验，筛选出韭菜、小葱、香芹、芫茜、朝天椒、西蒜等6个适宜与香蕉轮作的蔬菜品种；　　4、研究了香蕉-甘蔗不同轮作年限对香蕉生长及枯萎病发病率、蕉园土壤微生态及理化性质的影响，明确了香蕉甘蔗轮作技术及其控制病害的原理，探索出一个防病增效作用显著的香蕉轮作模式：即香蕉-甘蔗（2年或3年）-香蕉（3年以下），优化了香蕉枯萎病生态调控技术，克服了香蕉地的连作障碍。　　5、从各地引进抗耐枯萎病香蕉品种18个，筛选出了南天黄、南天青、粉杂1号、海贡、东蕉1号等综合性状优良的抗耐枯萎病香蕉品种8个，辐射推广面积5万亩。利用SRAP引物扩增的多态性条带对24个主推香蕉品种进行了遗传多样性分析，明确了不同抗性香蕉品种的遗传发育关系。　　6、探索了香蕉品种的多样性种植与枯萎病发生的相互关系，筛选出了对枯萎病控制效果好，能显著提高土地收益的2种不同香蕉品种轮作模式，即"农科1号--粉杂1号1年--农科1号1年"和"农科1号--粉杂1号1年--南天黄1年"。　　7、利用多基因分析法研究了不同地区不同品种来源的Foc菌株之间的亲缘关系，明确了我国华南地区香蕉枯萎病菌优势类群及其遗传分化情况，为香蕉抗病品种的合理分布及病害防控提供指导。　　8、开展了香蕉间种大豆、花生、生姜等作物的田间试验，确定以大豆为间作为理想作物；调查了蕉豆间作园中土壤养分状况、香蕉生长状况、蕉园的微生态环境的变化；分析了香蕉与大豆间作的生态效应及经济效益，筛选了2个适合香蕉地间作的大豆品种（毛豆3号和华夏3号），并制定了配套的香蕉间作栽培技术。　　9、筛选了1个适合香蕉茎叶生物处理的复合生物发酵菌剂，明确香蕉废弃茎秆添加复合生物发酵菌与鸡粪堆肥化利用的发酵工艺流程，研制了一套香蕉茎叶残体无害化处理快速堆肥技术及茎叶还田技术；生产出1个适合茎叶残体还田的具有生防功能的生物有机肥产品，并取得了肥料产品登记证。　　10、筛选出了5个定殖能力好、产酶活性高、对香蕉枯萎病防效较好且作用稳定的生防菌，为开发香蕉枯萎病的生防制剂打下基础。　　11、构建了一个集种植抗耐病香蕉品种、轮作、间作、假茎堆肥+生防有机肥还田培肥防病的立体高效复合的蕉地生态模式，使香蕉枯萎病的发病率降低60-95%；施肥总量较对照区减少了18.3%- 21.6%，产量增加了23.5% -45.5%，模式与技术示范显示出良好的效果。　　12、发表了期刊论文11篇；完成了1项技术标准。申请发明专利5项，授权了发明专利2项，实用新型专利1 项。二、成果的创造性、先进性1、首次探索出一个防病增效作用显著的香蕉轮作模式，即香蕉-甘蔗（2年或3年）-香蕉（3年以下），并揭示了其轮作防病的机理，优化了香蕉枯萎病生态调控技术；2、首次探索了香蕉品种的多样性种植与枯萎病发生的相互关系，筛选出了对枯萎病控制效果好，能显著提高土地收益的2种不同香蕉品种轮作模式，即"农科1号--粉杂1号1年--农科1号1年"和"农科1号--粉杂1号1年--南天黄1年"。3、筛选出2个适宜香蕉间作的大豆品种（毛豆3号和华夏3号），分析了蕉豆间作的生态效应及经济效益，并制定了配套的香蕉间作栽培技术，提高香蕉园的产出和经济效益。4、筛选了1个适合香蕉茎叶生物处理的复合生物发酵菌剂，研制出一套香蕉茎叶残体无害化处理快速堆肥技术及茎叶还田技术，把香蕉茎叶残体转化为无害化的生物有机肥，生产出1个适合茎叶残体还田的具有生防功能的生物有机肥产品。5、筛选出了5个定殖能力好、产酶能力高、对香蕉枯萎病防效较好且作用稳定的生防菌，为开发香蕉枯萎病的生防菌剂打下基础。6、通过轮作和间作等生物多样性应用、施用生物有机肥、香蕉茎叶残体无害化处理还田等技术修复香蕉土壤连作障碍，改善了蕉园生态环境，并通过香蕉-大豆间作、香蕉茎叶资源化利用等技术推动新产业链形成和发展。7、构建了一个集轮作、不同抗耐病香蕉品种、间作、茎叶残体堆肥还田、生防有机肥应用的香蕉高效生态种植模式，实现香蕉的防病高效栽培与化肥农药的减量化。三、推广应用的范围、条件和前景以及存在的问题和改进意见该研究成果可应用于我国香蕉抗病品种筛选与生产、香蕉枯萎病生物生态防控、香蕉高效栽培、农作物茎叶残体资源化利用、化肥农药的减量化等领域，同时也为其它作物高效生态种植模式的构建提供参考。目前，我国的香蕉产业正面临着前所未有的机遇和挑战。机遇在于：我国的亚热带气候造就了比热带产区更香、更甜的香蕉，在内销和出口都具有较强的竞争力。挑战在于：目前香蕉产区主栽品种主要是巴西、威廉斯，品种单一，病害损失或威胁越来越突出，尤其香蕉巴拿马病（即枯萎病、黄叶病），且由于多年连作，土壤退化严重。本项目通过研究构建了一个集种植抗耐病香蕉品种、轮作、间作、假茎堆肥+生防有机肥还田培肥防病的立体高效复合的蕉地生态模式，利用生物多样性生态调控作用持续控制香蕉枯萎病的发生和发展，修复土壤连作障碍，提高土壤地力，改善农业生态环境，增加土壤产出，提高效益。将有助于改善目前香蕉产业普遍存在的问题，有广泛的市场前景。另外，通过香蕉-甘蔗轮作、香蕉-大豆间作、香蕉茎叶资源化利用等技术的应用改善了农业生态环境，增加了土地收益，推动了新产业链的形成和发展。目前，关于香蕉枯萎病的生物防治与生态防控技术，尽管其生态效益良好，安全无污染，但是由于操作相对化学防控繁杂，作用效果缓慢，尚不能被农户广泛接受，影响了香蕉高效生态模式相关技术的推广应用，建议进一步加大宣传培训力度，提升蕉农生态防控及可持续发展意识，实现有效控制香蕉枯萎病的同时，达到"生产发展、生活富裕、生态良好"。　　